硅片产能加速释放，功率器件景气持续

公司基本情况(人民币) 投资逻辑 立昂微主营6/8/12英寸半导体硅抛光片/外延片（2021年营收占比57%）、功率器件（肖特基二极管+MOSFET，40%）和砷化镓芯片代工（1%），公司涵盖了硅单晶拉制、硅抛光片、外延片、分立器件芯片及分立器件成品等半导体行业上下游多个生产环节。 硅片行业景气度持续，公司12英寸快速上量：半导体硅片出货量在2019年经历低谷后，20-21年出货量加速提升。下游晶圆厂资本开支高增拉动硅片需求增长，硅片厂扩产滞后，预计2022-23年硅片产能持续供不应求，全球第二大硅片厂SUMCO预计涨价至少会持续到2024年。立昂微在国内重掺硅片方面技术领先，下游客户包括中芯国际、华虹宏力、华润微电子、士兰微等知名晶圆厂。公司在2021年底建成15万片/月12英寸硅片产能，2022年12英寸有望快速上量，3月斥资15亿元收购国晶半导体78%股份，完善公司12英寸轻掺片布局。我们预计2022-23年公司硅片业务收入为24/33亿元，同比增长61%/39%。 新能源汽车、光伏带动公司功率器件增长：公司功率器件产品主要包括肖特基二极管芯片以及成品、MOSFET芯片，主要应用于光伏和汽车电子等领域。公司细分领域竞争力强，占据光伏专用肖特基二极管全球45%份额，公司车用相关功率器件通过博世/大陆等认证，长期受益下游需求快速增长。目前功率器件供不应求仍未缓解，或进一步涨价，预计功率器件2022-23年营收增速为27%/20%。 积极布局化合物半导体，进一步打开成长空间：砷化镓目前主要应用在射频领域，未来在3Dsensing、汽车激光雷达等领域的应用亦有望逐步放量。公司子公司立昂东芯目前已经建成7万片/年的砷化镓射频芯片代工制造产能并开始批量出货，同时公司的海宁基地预计形成36万片/年的产能用于建设砷化镓/碳化硅基氮化镓及VCSEL芯片。 投资建议 预计2022-2024年公司营收为40/54/63亿元，同比增长59%/36%/16%； 归母净利润为9.5/12.8/14.5亿元，同比增长59%/35%/13%，对应PE为50/37/33倍。给予2022年60倍PE，公司2022年合理估值为570亿元，对应股价125元，首次覆盖，给予“买入”评级。 风险提示 下游客户验证及渗透不达预期风险；行业竞争加剧；原材料价格波动；功率器件价格下跌风险；限售股解禁风险。 一、硅片行业景气度持续，公司12英寸快速突破 1、行业景气度持续，出货量加速提升 半导体硅片出货量在2019年经历低谷后，20-21年出货量加速提升。 2021年全球硅片出货量为142亿平方英寸，同比提升14%。根据亚化咨询，2021年全球半导体硅片销售额达157亿元，过滤掉交叉部分仅计算销售到IDM/Fab部分，粗略估计2021年全球半导体硅片市场（包含SOI硅片）为144亿美元左右。 12英寸硅片需求景气主要由手机、PC等消费电子产品创新周期驱动，8英寸硅片需求由汽车电子、功率器件等产品需求驱动。硅片的价格受开工率、客户库存以及终端产品价格等因素影响，2017年价格进入上升通道。 图表1：2021年全球半导体硅片出货量预计增长14% 图表2：硅片价格持续提升 根据SUMCO，全球12英寸硅片2021年四季度的出货量超过了750万片/月，8英寸出货量约600万片/月。下游需求强劲，持续供不应求，12英寸和8英寸硅片的现货价格持续在上涨。 图表3：12英寸硅片需求约750万片/月 图表4：8英寸硅片需求约600万片/月 全球半导体硅片行业市场集中度很高，日本、德国、韩国、中国台湾等的前五大厂商合计市场份额达90%。其中，日本信越化学和SUMCO合计份额超过一半。中国大陆是全球硅片重要需求市场，硅片在半导体前道材料中占比约37%，目前中国大陆的材料销售规模占全球的20%。 图表5：2020年全球前五大厂商市占率接近90% 2、预计2022-23年硅片产能持续供不应求 受益晶圆厂积极扩产，硅片需求快速提升。晶圆厂积极扩产，2021年全年设备开支同比提升39%，2022年之后资本开支有望维持高水平，拉动硅片需求有望持续旺盛。中国大陆12英寸晶圆厂进入资本开支高峰期。国内的中芯国际、长江存储、长鑫存储、华虹集团等厂商在陆续进入加速扩产期，产能快速增长。我们根据公开信息统计，目前中国大陆地区的内资晶圆代工厂、IDM厂等的12英寸目前规划建成产能约190万片/月，2021年底已达产的产能约70万片/月，占比约37%，未来潜在扩产产能为120万片/月。预计2022-2023每年分别新增产能34.5万片/月、37.5万片/月。 图表6：晶圆厂积极扩产，2020-2022年连续三年资本开支增长 硅片厂商扩产节奏滞后，且硅片新建产能需要2-3年时间达产。半导体制造厂商2020-21年即开启大幅扩产，2020年设备支出增长17%，2021年同比增39%；而硅片厂商扩产滞后，2020年硅片厂商资本开支下滑12%，2021年上半年同比下降23%。 预计2023年下半年以后全球硅片产量才会有明显增长。全球前五大硅片厂商中，环球晶公开收购德国世创失败后宣布将用于收购案的资金将转为资本支出及营运周转使用投资金额最高达1,000亿元，新产线产品产出时间从2023年下半开始逐季增加。根据信越化学公告，12英寸硅片会根据订单量稳步扩产。根据SUMCO估计，硅片厂的建设周期约为2-3年，全球硅片产量至少要到2023年下半年后会有明显增长。 图表7：国际大厂的扩产计划 图表8：主流硅片厂商资本开支 2022-23年硅片持续供不应求，价格上涨。根据SUMCO的预计，2022、2023年全球12英寸硅片厂商平均产能利用率有望分别达到102%、110%。8/12英寸硅片在2021年3季度出现供不应求，现货价格均出现上涨。同时SUMCO和信越等日系大厂与客户签订的2022年长约涨价，其中8英寸硅片合约价涨价幅度约10%，12英寸硅片合约价涨价幅度为15%。 图表9：12英寸全球产能和需求情况 中国大陆硅片产能投入巨大，12英寸建成产能超过80万片/月。根据IC Mtia和电子材料协会统计，目前国内从事硅材料业务的公司主要包括沪硅产业、浙江金瑞泓、中环股份、奕斯伟、超硅等十余家。根据公司公告，目前12英寸硅片：上海新昇达到30万片/月产能，中环股份17万片/月，立昂微15万片/月。国内12英寸的需求到2025年达到200万片/月，目前国内的硅片规划的产能超出需求，我们预计后面硅片厂会根据需求安排产能并且陆续开始吸收合并。 图表10：中国大陆8/12英寸大硅片投资和产能情况 3、公司情况：12寸快速扩产，重掺片优势明显 金瑞泓作为立昂微的子公司，硅片业务布局早，技术积累深厚。2004年6英寸半导体硅片的抛光片和外延片已经开始批量生产，成为国内较早进行6英寸硅片量产的企业；2009年8英寸硅外延片开始批量生产。公司6英寸硅片产线、8英寸硅片产线长期处于满负荷运转状态。12英寸硅片规模上量明显，2021年底已达到月产15万片的产能规模。技术能力覆盖14nm 以上技术节点逻辑电路，图像传感器件和功率器件覆盖客户所需技术节点。 图表11：公司硅片产品包括6/8/12英寸抛光片及外延片 图表12：2020-21年公司硅片营收加速提升 公司硅片主要客户包括华润微、中芯国际、上海先进、士兰微等国内主流的8寸龙头代工及功率IDM厂商，前五大客户占比从2020Q1的40%下降到2021年34%，客户相对分散不存在单一大客户依赖。 图表13：硅片主要客户包括华润微/中芯国际/上海先进/士兰微等 IPO募投项目和定增项目持续扩产。公司IPO项目募资2个亿用于建设年产120万片集成电路用8英寸硅片项目；2021年公司定增发行5675万股募集52亿元人民币，用于“年产180万片集成电路12英寸硅片项目”，“年产72万片6英寸功率半导体芯片技术改造项目”以及“年产240万片6英寸硅外延片技术改造项目”，2021年度12英寸硅片项目实现营业收入1.65亿元，实现毛利-2873万元，实现净利润-3742万元。目前12英寸产能已经建成，在爬坡上量阶段，根据规划于2023年达到生产负荷的100%满产状态。 图表14：公司定增募集52亿元加码12英寸建设 公司在重掺硅片上优势明显。硅抛光片按照掺杂程度不同分为轻掺硅抛光片和重掺硅抛光片，掺杂元素的掺入量越大，硅抛光片的电阻率越低。重掺硅抛光片一般用作硅外延片的衬底材料，之后大部分用于功率半导体的制造。公司率先在国际上实现重掺磷、重掺砷及微量掺锗等系列硅片产业化，拥有我国自主知识产权的掺氮系列直拉硅单晶成套技术。 图表15：国内三大硅片厂商财务与经营情况对比（均为2020年数据） 公司未来将重点发展12英寸硅片业务，轻重掺齐头并进。公司后面着力开发适用于40- 14nm 集成电路制造用12英寸硅单晶生长、硅片加工、外延片制备等成套量产工艺。2022年2月发布并购国晶（嘉兴）半导体的框架协议，以并购国晶半导体为契机取得在轻掺12英寸硅片产能及技术，发挥重掺、轻掺齐头并进优势。3月9日发布公告称子公司金瑞泓金瑞泓将斥资15亿元收购康峰投资、柘中集团等所持有的国晶半导体股权，收购完成后通过直接及间接的方式持有国晶半导体总股本78%，取得其控制权。 国晶半导体主要产品为集成电路用12英寸硅片，目前已完成全部基础设施建设，生产集成电路用12英寸硅片自动生产线已贯通投产，处于客户导入和产品验证阶段。 二、公司功率器件在光伏、新能源车驱动下快速增长 1、功率器件行业下游应用中汽车、工业占比高 功率半导体主要用在汽车、工业以及消费电子等领域，是实现逆变、变频等电能转换的核心器件。功率半导体分为功率IC和功率器件，功率器件包括二极管、三极管、晶闸管、MOSFET、IGBT等。从下游需求分布来看功率器件主要是汽车领域占比35%，工业占比27%。 图表16：功率器件中MOSFET及IGBT占比高 图表17：功率器件下游应用比例 根据Gartner数据显示，2021年全球芯片销售额同比增长25%达到创纪录的5,835亿美元，功率龙头英飞凌、恩智浦、意法半导体、安森美2021年营收分别增长29%、28%、25%、28%，我们预计2021年全球半导体行业增速约在28%左右，有望达到550亿美元。 目前全球功率半导体市场仍由欧美日企业主导，其中英飞凌以19%的市占率占据绝对领先地位。其后的安森美和三菱市占率分别为10.0%和7.0%。 前十大公司合计市占率达到59%。英飞凌无论在MOSFET、IGBT器件还是IGBT模块上，都是市占率排名第一。中高端产品生产厂商主要集中在欧洲、美国和日本地区；中国台湾地区也是较大的功率半导体产地，厂商大多属于Fabless厂商，产品主要集中在中低端领域。我国半导体厂商产品主要集中在二极管、中低压MOS器件、晶闸管等低端领域，生产工艺成熟且具有成本优势。 图表18：2020年全球功率半导体市场以欧美日企业主导 2、公司肖特基二极管、MOSFET主要用于光伏、汽车电子等高景气领域 公司功率器件产品主要包括肖特基二极管芯片（SBD）以及成品 、MOSFET芯片等，目前公司在国内肖特基市场中渗透率较高，MOSFET处于产能爬坡期。2021年公司功率器件量价齐升，营收同比翻倍增长。 图表20：2021年公司功率半导体量价齐升 图表19：公司功率半导体产品主要为肖特基二极管和MOSFET 肖特基功率二极管作为较基础的功率器件，主要应用于太阳能电池、开关电源、汽车以及手机等领域。公司的肖特基二极管主要应用在光伏和汽车电子领域。2021年光伏类产品持续增加，占全年公司功率器件总发货量的46%，在全年全球光伏类芯片销售中占比达43—47%。此外公司顺利在2016年就通过了国际一流汽车电子客户博世 （Bosch） 和大陆集团（Continental）的体系认证，成为国内少数获得车载电源开关资格